衛星遙感技術在森林資源調查中的運用分析

郭子千 郭月朋

摘? ?要：在森林體系健康發展的具體過程中，森林資源調查工作是其進行的基礎工作，結合有效的森林資源調查，可以使調查人員快速了解所在林區的發展情況，并結合市場形勢生產需求作出針對性調整。其中衛星遙感技術在森林資源調查中有著極其重要的作用和意義。就此技術進行了全面分析，以促進森林資源調查工作的順利實施。

關鍵詞：衛星遙感技術;森林資源;調查運用

文章編號： 1005-2690（2020）18-0125-02? ? ? ?中圖分類號： S757.2? ? ? ?文獻標志碼： A

現階段森林資源調查的主要目的在于對林業資源用地和發展進行全面分析，結合所調查的數據，為專業人員提供相關支持，完成指定的林業建設計劃。目前森林資源調查方面的遙感技術應用較為成熟，并且結合調查范圍可以將森林資源調查分為3種形式，分別為以國家森林資源、縣級單位森林資源和森林經營作業設計為基礎的調查工作。在這3種類型中，只有第3種不需要衛星遙感技術支持即可完成。

1? ?衛星遙感技術在國家森林資源調查中的應用

1.1? ?數字圖像處理

在實施具體的森林資源調查工作期間，需要結合衛星遙感技術所觀察的圖像來對該區域的林業資源分布情況和生態環境的信息情況加以確定，在獲取圖像進行校正后，便可結合信息進行專業的營林活動，并將其匹配到公里網內部，結合所判斷的數據信息進行分析，了解并分析森林資源的發展狀況[1]。

1.2? ?地類與因子調查存在的問題

在進行地類與因子調查的過程中，需要根據前期的數字圖像進行數據處理，確認樣圓的位置。采取固定用地的形式實施地類調查，其中存在的問題主要分為2種：在技術的支持下會導致地圖中的公里網與定位難以相交，使其獲得不準確的調查數據，進而對衛星遙感技術的應用效果產生較大的誤差，同時若定位不夠準確，則難判定地類情況。因此需要在對衛星遙感技術檢測期間，應用GPS定位技術來對其遙感的定位準確性進行判定，結合不同的坐標來創建不同的影像圖庫;另一種是調查固定樣地的實際情況，目前大部分林地資源都受到保護，但是由于森林的緊密覆蓋會對地類調查工作產生影響，因此在提升地類判定水平目標的指導下，需要結合GPS技術實施定位作業[2]。

1.3? ?林分因子調查

林業資源發展期間，重點關注天然林的全面保護，可在一些森林區域內部設置多個禁伐區域，使用衛星遙感技術，結合前期所調查的數據和相關技術功能來建立科學的數字模型，準確調查林地中的林分因子。另外，在基礎數據的支持下，不僅可以全面體現該技術的應用價值和效果，還可以減少成本的支出。在對區域實施大比例攝像作業過程中還可結合魚眼相機的優勢，為林分因子的判斷提供有效的證據與依據。

2? ?衛星遙感技術的特點和優勢

2.1? ?特點

目前在森林調查中所使用的衛星遙感技術是一種動態性較強、視野較為廣闊、信息獲取便捷的新興技術，同時可以更加直觀地觀測所需要的信息資源，為國土資源開發和監測提供有力支持。該技術在應用期間對同一景象、圖像成像的時間基本一致，以便于在林業資源調查中第一時間認識到各個植被分布的規律性，保障森林資源調查的準確性和效率性，為我國森林建設和林業資源的有效利用奠定良好基礎。

2.2? ?優勢

隨著衛星遙感技術的不斷深入發展，其可以在高分辨率的遙感圖像中得到有效應用，對森林資源的開發和有效利用有著極其重要的意義和作用，并且能夠充分顯示出森林資源的經濟效益與社會效益。

2.2.1? ?迅速反應森林資源的動態變化

通過TM景像圖可以有效顯示出森林資源的動態性變化。由于衛星是繞著地球進行不停的運轉活動，因此，能夠通過對全球影像資料的拍攝，獲取最新的情報和資料，從而對不同時區的影像進行全面分析與對比，進而及時發現森林中的一些動態變化，掌握林業資源的變化規律。在森林資源調查中，應用衛星照片可以將森林資源動態變化這一特點充分地體現出來，并結合TM影像圖高分辨能力的特點，在野外進行有效驗證，以此保證二類調查調繪工作全面實施。

2.2.2? ?成本支出和勞動力支出較低

在林業資源調查中利用衛星遙感技術，結合該技術特點可減少成本支出。通過分析得知，每公頃的衛星影像片成本費是航片的1/14左右。同時，在森林資源調查工作中應用衛星遙感技術，可以有效地簡化工作，將具體的實地調查轉變為一種實地驗證的方式和工作程序，與其他調查方法相比，其能夠減少工作人員的勞動強度，同時在具體的技術應用期間，不需要對整個調查區域全部檢查，可以對一些需判斷區域內部數據和信息，實施有效的實地實踐來證明，以此來減少工作人員的工作量。

2.2.3? ?有效提升檢驗成果的客觀性和科學性

在林業資源調查利用衛生遙感技術期間，該技術可以以其動態性和視野宏偉性的特點來減少人工作業存在的誤差，不同的植被在衛星圖片上所顯示的色彩、紋理以及形態有所不同，結合相關的地域與分布不同，提升整體規劃區域的面積準確性需求，從而更加突出成果的科學性。

3? ?衛星遙感技術應用中存在的問題

3.1? ?氣候影響較大

植物生長對于不同物候期中含有的水分、葉綠素和各種干物質沉淀等方面都有著一定的影響和不同。同一時期由于物候期的不同，會出現不同的波譜特征，嚴重影響影像的準確度和判斷顯示。氣候因素也會對植物的空間分布情況和波譜特征情況造成一定的影響，最終會影響到整體結果的準確性。

3.2? ?同物異譜和同譜異物對技術應用存在的影響

在應用衛生遙感技術的過程中，其在衛星影像中的判讀區域存在一定的同物異譜和同譜異物現象，其在同一種地類拍攝中所反映的圖像是不同的，或者在衛片上面的圖像相同但是存在地物不一樣的情況，其都會嚴重影響衛片的準確率。

3.3? ?陰影影響判讀準確度

現階段衛星遙感技術應用主要利用高斯-克呂格投影結合數學法則在圓柱面投影所形成的平面圖形式，但在實際拍攝中，由于一些山谷或者陡坡的區域會出現投影所形成的夾角，因此在像片的拍攝基礎上會存在一定的陰影部分，但是其圖像一直較高，導致陰影存在一定的誤差，嚴重影響著判讀準確率的提升，對后期的影像判讀順利實施產生重要的阻礙作用。

4? ?衛星遙感技術在縣級森林資源調查中的應用

在實施縣級森林資源調查工作期間，主要是針對一些企業或者縣鄉的森林資源調查，其首要任務是區分區域內部的森林資源。將其分為小班與林班，然后對區域內部的林分因子進行詳細調查。在具體實施過程中，此類林業資源調查內容較多，有著較大的難度，因此在實際調查期間需要結合以下幾種情況進行處理。

4.1? ?幾何校正的處理

可運用TM、ETM、SPOT4、SPOT5、IKONOS等技術做好幾何校正，且精度較高。在實際校正過程中，一般將誤差控制在1個像元以下即可，少數情況則需要控制在1個像元以上。并且在拍攝高度上也存在較大的不同之處，導致其地質因子存在的投影差也有一定的不同，因此在校正之后需首選DEM校正技術，保證其精準度，在遙感數據獲取期間，這些校正技術可以保證各個坐標的精準度，因此需結合實際情況選擇合適的校正方式，實施幾何精度的確定。

4.2? ?多遙感信息源波段組合能力

在技術的選擇與應用期間，除了數字航空相片技術應用之外，其大部分都是多波段的技術應用形式。在大量的試驗和實踐中發現，TM345與TM742是一種最好的組合形式，而SPOT5和IKONOS波段在實施設計和組合期間會產生不同顏色的波段，例如紅色、藍色和綠色等，在這種組合情況的影響下會造成選擇余地的減少。在實施植被與土壤、水源的檢測和標注過程中，上述波段都可以滿足實際的標注需求。所以在處理圖像的過程中，可以優先選擇該波段的處理方式。目前在衛星遙感技術的應用期間，遙感技術源波段的選擇中，SPOT空間分辨率的融合圖像方式已經成為首選。

4.3? ?將小班與林班的能力有效劃分

在采用衛星遙感技術實施森林資源調查期間，其所獲得的遙感圖像難以清晰地表示地形的要素，尤其是對于山脊線和小溝系的標注不夠明顯，因此為小班與林班的區分帶來了較大的難度。在對小班與林班劃分過程中，應結合比例尺參照地形方式，也可將地形圖直接覆蓋到遙感圖集中，結合地形的走向與小溝系的走向進行區分，一般在遙感圖像比較清晰的情況下才能夠準確區分小班與林班。

4.4? ?地類辨識能力

結合不同遙感信息源的光譜分析以及特征提取中可以看出，IKONOS和QUICKBIRD得出的數據較為相似，而在小區域標注上，QUICKBIRD所得出的數據更加清晰，完全發揮了數字航空相片的地類調查優勢。

綜上所述，衛星遙感技術的應用可以較為容易地判讀一些林業區域的規劃，并且有著較高的準確率，但是對于一些疏林地或者一些宜林荒地而言，其沒有直觀的特征表示，只能結合實際所掌握的情況與實地調查來進行分析與研究。因此在進行森林資源調查方面應用衛星遙感技術，首先需要分析地類情況，然后再對其林分因子進行分析與調查，最后為整體的調查提供可靠的數據信息，促進森林資源調查工作的順利開展。

參考文獻：

[ 1 ] 夏青.森林資源調查監測技術的現狀及其發展解析[J].經濟師，2019（9）：291-292，295.

[ 2 ] 張振偉.淺談遙感技術在森林資源調查中的應用[J].林業勘查設計，2019（3）：85-86.